1. 그림은 조선 시대 해시계인 앙부일구에 대해 세 사람이 대화하는 것을 나타낸 것이다.

한국사

고 2

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한국사

고 2

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과학탐구 영역 (물리Ⅰ)

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과학탐구 영역 (물리Ⅰ)

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2015학년도 6월 고2 전국연합학력평가 문제지

제 4 교시      과학탐구 영역 (물리Ⅰ)

성명			수험 번호						2

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옳게 말한 사람만을 있는 대로 고른 것은?

① 철수	② 민수	③ 철수, 영희

④ 영희, 민수	⑤ 철수, 영희, 민수

2. 그림 (가)는 수평한 도로에 상자를 실은 자동차가 정지해 있는 모습을, (나)는 (가)의 자동차가 수평한 직선 도로를 따라 일정한 속도로 운동하고 있는 모습을 나타낸 것이다.

(가)                          (나)

(나)에서의 물리량이 (가)에서의 물리량보다 큰 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. 상자의 운동량 크기 ㄴ. 자동차에 작용하는 알짜힘의 크기 ㄷ. 자동차가 상자를 떠받치는 힘의 크기

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

3. 그림은 직선 운동하는 질량 2 kg인 물체의 위치를 시간에 따라 나타낸 것이다.

이 물체의 운동에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. 0초에서 4초까지 이동 거리는 6 [eqn: rm m]이다. ㄴ. 0초에서 4초까지 속력은 증가한다. ㄷ. 4초일 때 운동 에너지는 3 J이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

4. 그림 (가)는 수평면에 자석 A와 B를 다른 극끼리 마주보게 하여 놓은 것을, (나)는 A와 B를 같은 극끼리 마주보게 하였을 때 A가 떠 정지해 있는 것을 나타낸 것이다.

(가)                        (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 수평면에 수직으로 세워진 나무 막대와 자석 사이의 마찰은 무시한다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. (가)에서 B가 A를 떠받치는 힘의 크기는 A에 작용하는 중력의 크기와 같다. ㄴ. (나)에서 A에 작용하는 중력과 B가 A에 작용하는 자기력은 작용 반작용 관계이다. ㄷ. (가)와 (나)에서 수평면이 B를 떠받치는 힘의 크기는 서로 같다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

5. 그림 (가)는 직선 운동하는 자동차 A와 B가 기준선을 각각 1 m/s, 3 m/s의 속도로 통과하는 순간을, (나)는 기준선을 통과한 순간부터 A와 B의 속도를 시간에 따라 나타낸 것이다.

(가)                        (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A와 B의 크기는 무시한다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 0초에서 6초까지 변위의 크기는 A가 B보다 크다. ㄴ. 0초에서 6초까지 평균 속력은 A가 B보다 크다. ㄷ. B의 가속도의 크기는 1 [eqn: rm m/s ^{2}]이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

6. 그림 (가)는 전동기가 물체 B와 연결된 물체 A를 수평면과 나란한 방향으로 끌어당기는 모습을, (나)는 A의 속력을 시간에 따라 나타낸 것이다. 1초인 순간 전동기와 A를 연결한 실이 끊어졌다. A의 질량은 [eqn: 2 ``rm kg]이다.

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(가)                               (나)

0초에서 1초까지 전동기가 한 일은? (단, 중력 가속도는 [eqn: rm 10`m/s ^{2}]이고, 실의 질량, 공기 저항과 모든 마찰은 무시한다.) [3점]

① 300 J	② 350 J	③ 400 J	④ 450 J	⑤ 500 J

7. 그림은 놀이 공원에서 궤도를 따라 동력 없이 최고점까지 올라갔다가 되돌아 내려오는 궤도차의 운동에 대해 세 사람이 대화하는 것을 나타낸 것이다.

옳게 말한 사람만을 있는 대로 고른 것은? (단, 공기 저항과 모든 마찰은 무시한다.) [3점]

① 철수	② 영희	③ 민수

④ 철수, 영희	⑤ 영희, 민수

8. 그림은 행성을 한 초점으로 하는 타원 궤도를 따라 공전하는 위성을 나타낸 것이다. P, Q, R, S는 타원 궤도 위의 점이고, Q와 S는 각각 행성에서 거리가 가장 가까운 점과 가장 먼 점이다.

이 위성의 운동에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. 이동하는 데 걸리는 시간은 P에서 Q까지가 R에서 S까지보다 작다. ㄴ. 작용하는 알짜힘의 크기는 Q와 S에서 서로 같다. ㄷ. R에서 S까지 이동하는 동안 속력은 감소한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

9. 그림은 실로 연결된 질량이 각각 [eqn: m], [eqn: 3m]인 물체 A와 B의 높이가 같은 상태에서 B를 가만히 놓았더니 B가 [eqn: h]만큼 낙하한 순간 속력이 [eqn: v]인 것을 나타낸 것이다. 표는 [eqn: v]를 구하는 과정의 일부이다.

지면에서 중력 퍼텐셜 에너지를 0으로 한다.

B를 놓기 전, A와 B의 운동 에너지의 합은 0이고 중력 퍼텐셜 에너지의 합은  (가) 이다.

B가 [eqn: h]만큼 낙하한 순간, A와 B의 운동 에너지의 합은  (나) 이고 중력 퍼텐셜 에너지의 합은 [eqn: 2mgh]이다.

․

․

․

[eqn: h]

[eqn: 3m]

[eqn: m]

[eqn: v]

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 중력 가속도는 [eqn: g]이고, 실의 질량, 물체의 크기, 공기 저항과 모든 마찰은 무시한다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. (가)는 [eqn: 4mgh]이다. ㄴ. (나)는 [eqn: 2mv ^{2}]이다. ㄷ. [eqn: v]는 [eqn: sqrt {gh}]이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

10. 그림은 철수가 탄 우주선에서 빛이 바닥과 천장 사이를 왕복하는 모습을 민수가 관찰한 것을 나타낸 것이고, 우주선은 민수에 대해 광속에 가까운 일정한 속력으로 직선 운동한다.

민수가 측정한 물리량이 철수가 측정한 물리량보다 큰 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 빛의 속력 ㄴ. 빛의 왕복 시간 ㄷ. 우주선의 길이

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

11. 그림 (가)는 외부 은하의 후퇴 속도와 지구에서 외부 은하까지 거리와의 관계를 나타낸 그래프이다. 그림 (나)는 과거 어느 시점에서 은하 A로부터 떨어진 거리가 각각 [eqn: r], [eqn: 2r]인 은하 B와 C를, (다)는 (나)에서 일정한 속도로 팽창한 현재의 모습을 나타낸 것이다.

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(가)           (나)                      (다)

[eqn: r]

[eqn: 3r]

[eqn: 2r]

[eqn: x]

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		<보 기>
	ㄱ. (가)에서 그래프의 기울기는 우주의 나이이다. ㄴ. (나)에서 A에 대한 후퇴 속도는 B가 C보다 작다. ㄷ. (다)에서 [eqn: x]는 4[eqn: r]이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

12. 그림은 [eqn: x] 축 상에 고정된 점전하 A와 B가 만드는 전기장을 전기력선으로 나타낸 것이다. O와 P는 [eqn: xy] 평면에 있는 점이고, A와 B는 O로부터 떨어진 거리가 같다.

[eqn: x]

[eqn: y]

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. A와 B 사이에는 서로 밀어내는 전기력이 작용한다. ㄴ. 전기장의 세기는 P에서가 O에서보다 크다. ㄷ. O에서 전기장의 방향은 [eqn: +x] 방향이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

13. 그림은 크기가 같은 구형 천체 A, B, C에 의해 휘어진 시공간을 모식적으로 나타낸 것이다. 시공간이 휜 정도는 A 주변에서 가장 크고 C 주변에서 가장 작다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 질량은 A가 C보다 크다. ㄴ. 천체 표면에서 중력 가속도의 크기는 B에서가 C에서보다 크다. ㄷ. 천체 표면에서 시간은 A에서가 B에서보다 빠르게 흐른다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

14. 그림은 중력 렌즈 현상을 허블 망원경으로 촬영한 아인슈타인 십자가 사진과 아인슈타인 원 사진이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. 일반 상대성 이론의 증거가 된다. ㄴ. 뉴턴의 운동 법칙으로 설명이 된다. ㄷ. 먼 곳에서 온 빛이 질량이 큰 천체에 의해 휘어지는 현상이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

15. 그림 (가)와 (나)는 각각 대전되지 않은 구리 막대와 에보나이트 막대에 음(-)전하를 띤 대전체를 가까이 가져간 모습을 나타낸 것이다.

(가)                          (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. 구리 막대의 P면에 유도된 전하는 음(-)전하이다. ㄴ. 에보나이트 막대의 Q면에 유도된 전하는 음(-)전하이다. ㄷ. 에보나이트 막대는 유전 분극되어 있다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16. 다음은 헬륨(He) 원자에 대한 설명이다.

헬륨 원자는 원자핵과 원자핵 주위를 도는 ㉮ 전자(e)로 구성되어 있고, 원자핵은 ㉯ 쿼크로 이루어진 ㉰ 양성자(p)와 중성자(n)로 구성되어 있다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

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		<보 기>
	ㄱ. ㉮와 ㉯는 기본 입자이다. ㄴ. ㉯는 모두 양(+)전하를 띠고 있다. ㄷ. ㉮와 ㉰ 사이에는 전자기 상호 작용을 한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

17. 그림은 [eqn: xy] 평면에 놓인 가늘고 긴 직선 도선에 [eqn: +y] 방향으로 전류가 흐르는 것을 나타낸 것이고, 표는 [eqn: xy] 평면에 있는 점 P, Q, R에서 자기장의 세기를 나타낸 것이다.

점	자기장의 세기
P	[eqn: 0.5B _{0}]
Q	[eqn: B_0]
R	[eqn: 0.5B_0]

[eqn: y]

[eqn: x]

직선 도선을 [eqn: y] 축과 평행하게 P로 옮겼을 때, 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		<보 기>
	ㄱ. P에서 R까지의 거리는 P에서 Q까지 거리의 3배이다. ㄴ. Q에서 자기장의 방향은 [eqn: xy] 평면에 수직으로 들어가는 방향이다. ㄷ. R에서 자기장의 세기는 [eqn: 0.5B _{0}]보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

18. 그림과 같이 전원에 연결된 솔레노이드에 전류가 흐르고 있다. 솔레노이드 중심축 위의 P는 솔레노이드 외부의 점이고, Q는 내부의 점이다.

[eqn: x]

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 지구 자기장은 무시한다.)

		<보 기>
	ㄱ. P에서 자기장의 방향은 [eqn: -x] 방향이다. ㄴ. Q에 나침반을 놓으면 자침의 N극은 [eqn: +x] 방향을 가리킨다. ㄷ. 전류의 세기를 증가시키면 Q에서 자기장의 세기는 증가한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

19. 다음은 물질 A와 B의 자성을 알아보기 위한 실험 과정과 결과이다.

[실험 과정] 그림과 같이 천장에 실로 매단 자석 가까이에 자화되지 않은 A 또는 B를 천천히 가져갈 때 자석의 회전 방향을 관찰한다.
[실험 결과] A를 가져갈 때 자석은 p 방향으로 회전하였고, B를 가져갈 때 자석은 q 방향으로 회전하였다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 지구 자기장은 무시한다.)

		<보 기>
	ㄱ. 자석과 A 사이에 자기력이 작용한다. ㄴ. A는 반자성체이다. ㄷ. B는 자석에 의한 자기장의 방향과 같은 방향으로 자화되는 성질이 있다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

20. 그림 (가)는 강자성 막대에 붙어 있는 자석을 수평면에 놓인 원형 도선에 가까이하는 것을, (나)는 (가)에서 자석을 떼어내고 강자성 막대를 원형 도선으로부터 멀리하는 것을 나타낸 것이다.

(가)                   (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		<보 기>
	ㄱ. (가)에서 원형 도선에는 자석에 의한 자기력선속이 증가한다. ㄴ. (나)에서 원형 도선에는 ⓐ 방향으로 전류가 흐른다. ㄷ. (나)에서 원형 도선과 강자성 막대 사이에는 끌어당기는 자기력이 작용한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

※ 확인 사항

◦ 답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.